一种高速流水线模数转换器及其时钟调整方法

摘要

本发明公开了一种高速流水线模数转换器及其时钟调整方法，包括有参考电压源、时钟产生模块、用于采集输入模拟信号的采样保持器SHA、与采样保持器SHA顺序接的L级模数转换模块，第二级及以后的模数转换模块与前一级的模数转换模块串接，每一级模数转换模块包括有一个运算放大器、第一组模数转换子模块和第二组模数转换子模块，第一组、第二组模数转换子模块共同连接同一个运算放大器，时钟产生模块进一步包括有占空比调节模块。本发明在每一级中包含了两组模数转换子模块，两组模数转换子模块共用一个运算放大器，节省了元器件，减少整个系统的面积，同时，通过调节不同的占空比时钟，使每组模数转换子模块的效率达到最佳，提高了整个系统的性能。

主权项

一种高速流水线模数转换器，包括有参考电压源、时钟产生模块、用于采集输入模拟信号的采样保持器SHA(1)、与采样保持器SHA(1)顺序连接的L级模数转换模块(stage 1、stage 2、…、stage L)，其中L≥1，第二级及以后的模数转换模块与前一级的模数转换模块串接，每一级模数转换模块均与修正与校准模块(3)连接，其特征在于：每一级模数转换模块包括有一个运算放大器、第一组模数转换子模块和第二组模数转换子模块，第一组、第二组模数转换子模块共同连接到同一个运算放大器，时钟产生模块进一步包括有占空比调节模块；每一级模数转换模块的结构相同，其中第一级模数转换模块(stage 1)的结构为：接收模拟信号Vsh的第一模数转换器ADC1，第一模数转换器ADC1的输出端连接第一数模转换器DAC1的输入端，第一数模转换器DAC1的输出端通过开关Sa连接采样电容器Cs1的第一极板；模拟信号Vsh通过开关S1连接采样电容器Cs1的第一极板；采样电容器Cs1的第二极板通过开关S2接地；采样电容器Cs1的第二极板通过开关Sb与运算放大器(2)的反向输入端连接；运算放大器(2)的正向输入端接地；运算放大器(2)、开关Sc、电容器Cf1形成第一反馈回路；运算放大器(2)、开关S3、电容器Cf2形成第二反馈回路；运算放大器(2)的输出端连接第二模数转换器ADC2的输入端，第二模数转换器ADC2的输出端连接第二数模转换器DAC2的输入端，第二数模转换器DAC2的输出端通过开关S4连接采样电容器Cs2的第一极板；运算放大器(2)的输出端通过开关Sd连接采样电容器Cs2的第一极板；运算放大器(2)的输出端连接下一级模数转换模块；采样电容器Cs2的第二极板通过开关Se接地；采样电容器Cs2的第二极板通过开关S5连接运算放大器的反向输入端；第一模数转换器ADC1与第二模数转换器ADC2的输出端均与修正与校准模块(3)连接。